[发明专利]一种吸附催化剂

说明书

本发明涉及一种吸附催化剂，属于催化技术领域。一种吸附催化剂，包括结构载体和分布在结构载体内表面和/或外表面的涂层，所述涂层的总重量为基准，所述涂层含有70‑95重量％的疏水性二氧化硅和5‑30重量％的能够将气态污染物氧化的催化活性组分。本发明所述吸附催化剂的吸附催化活性强，具有较高的吸附容量，显著降低了催化剂的吸附量损失率，可以连续多次使用，易推广，成本低。再者，吸附催化剂的催化氧化条件温和，低温常压下即可进行。

技术领域

本发明涉及一种吸附催化剂，属于催化技术领域。

背景技术

许多工业生产中或者使用酚类物质为生产原料，或者产生酚类物质副产物，这些酚类物质进入废水和/或废气中，形成含酚废水或含酚废气。废水中的酚类物质毒性高、难以生物降解，废气中的苯酚容易造成皮肤吸收中毒。因此，我国对含酚废水和废气中酚类物质的排放浓度都有严格的限制，规定水体中挥发酚的最高允许浓度分别为：饮用水0.002mg/L、农业用水1.0mg/L、工业废水排放标准0.5mg/L，工业废气的烟气中酚类物质1类区禁排，2类区限排最高允许浓度115mg/m³。

活性炭具有较发达的孔结构，对不同浓度的废水和废气具有较高的吸附性能，因此以活性炭为吸附剂的吸附技术被广泛应用于有机废水和废气的治理。然而，活性炭吸附饱和后，需要对其进行再生来恢复其吸附性能。工业中通常是以热再生技术来恢复活性炭的吸附性能，热再生工艺具体为在800～850℃的高温条件下处理吸附饱和的活性炭，其实质上属于有机物的热脱附(小部分氧化分解)过程。活性炭热再生时还需要对脱附污染物进行后续处理，工艺较复杂。因此，活性炭的热再生具有以下较为明显的缺点：1)由于热再生需要高温，所以活性炭再生能耗较大；2)高温条件再生容易造成吸附有机物的聚合反应，增加了有机物的脱附难度，造成活性炭再生不彻底，活性炭热再生后吸附量损失约为5～15％/次，吸附量损失率较大；3)热再生的高温条件需要特定的再生反应器，增加了固定设备投资；4)异地再生也相应增加了运输成本。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种高效吸附废气的吸附催化剂。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种吸附催化剂，包括结构载体和分布在结构载体内表面和/或外表面的涂层，所述涂层的总重量为基准，所述涂层含有70-95重量％的疏水性二氧化硅和5-30重量％的能够将气态污染物氧化的催化活性组分。

在上述吸附催化剂中，催化活性组分包括30-60重量％的活性组分和40-70重量％的辅助助剂。

在上述吸附催化剂中，所述的活性组分为Fe或者Mn。

在上述吸附催化剂中，所述的辅助助剂为B或Na。

在上述吸附催化剂中，所述涂层的厚度为200-500μm。

在上述吸附催化剂中，所述疏水性二氧化硅表面含有甲基和/或氟烷基，粒径为1-5nm，比表面积为400-600m²/g。

在上述吸附催化剂中，所述疏水性二氧化硅表面的甲基和/或氟烷基的含量以疏水角测试定量为120°-145°。

在上述吸附催化剂中，所述的结构载体为活性炭毡，活性炭毡的表面积为900-2000m²/g。本发明催化剂所使用的载体活性炭毡是由聚丙烯腈纤维毡、粘胶纤维毡、沥青基纤维毡等有机纤维毡为原材料，在一定的温度、压力下炭化、活化制成的高比表面积的活性炭毡。

本发明所述吸附催化剂的吸附催化活性强，具有较高的吸附容量，显著降低了催化剂的吸附量损失率，可以连续多次使用，易推广，成本低。再者，吸附催化剂的催化氧化条件温和，低温常压下即可进行。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，说明对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。